人民黄河

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王忠静;娄俊鹏

人民黄河. 2022, 1(8): 1-5.

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水资源是生态保护和社会经济发展的基础，而水权分配是水资源管理的抓手。通过分析黄河“八七”分水方案实施以来的水文系列变化、入黄泥沙变化、用水格局改变、跨流域调水、地下水管理和实时调度策略等方面的问题，提出了黄河流域水量分配在“八七”分水方案和“大稳定、小调整”等原则指导下的几点思考。基于黄河流域生态保护和高质量发展这一重大国家战略，认为未来黄河流域水量分配调整应重点考虑加大生态环境用水比例、加强水资源节约集约利用和构建大水网增强流域水资源保障能力，并适时建立黄河流域水权交易市场，以促进水资源效能的不断提升。

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黄河流域碳排放效率的区域差异、收敛性及影响因素

宋敏;邹素娟

人民黄河. 2022, 1(8): 6-12.

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为提高黄河流域碳排放效率、促进绿色低碳发展，采用超效率SBM模型测度黄河流域2005—2019年的碳排放效率，运用泰尔指数和σ收敛、绝对β收敛探讨了碳排放效率的区域差异和收敛性，通过空间杜宾模型分析了碳排放效率的影响因素。结果表明：①2005—2019年黄河流域的碳排放效率差距表现出W形的演变态势，流域内九省（区）的碳排放效率差异较大且呈现“上游＜中游＜下游”的阶梯式分布格局。②黄河流域的碳排放效率不存在σ收敛，但全流域和中游地区具有绝对β收敛特征，在发展水平相当的情况下，碳排放效率低的省（区）会对碳排放效率高的省（区）形成追赶态势。③经济发展水平、科技创新水平和对外贸易水平的提高对黄河流域的碳排放效率具有正向影响，能源消费结构和城市化水平则表现为负向影响，其中流域各省（区）经济发展水平的提高将负向影响其邻近省（区）的碳排放效率。建议：大力发展低碳循环经济，优化能源消费结构；加强技术创新助力提效，发挥对外贸易带动作用；推进城市建设低碳转型，缓解城市化对效率的正向抑制；充分利用空间正向溢出效应，协同推进流域降碳提效。

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论黄河流域高质量发展之生态补偿机制优化

贺辉

人民黄河. 2022, 1(8): 13-16.

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生态补偿制度的完善是黄河流域生态保护和高质量发展的重要内容。黄河流域整体生态补偿机制建设尚处于探索阶段，统一的补偿机制缺失，地方补偿实践较为分散，黄河流域九省（区）主导的次级生态补偿的探索差异较大。黄河流域生态补偿制度优化的重点为构建“政府私人协同”治理模式，建立纵向统一管理的协调、监管和评价机制。黄河流域生态补偿法律优化路径为：明确以黄河流域高质量发展为导向、优化黄河流域生态补偿机制法律框架、开展黄河流域行政区内部补偿制度的探索、优化黄河流域生态补偿机制资金来源等。

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黄河流域资源环境承载力评价研究

王艳;雷淑珍

人民黄河. 2022, 1(8): 17-21.

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为了揭示黄河流域资源环境承载力的变化趋势和空间差异,给黄河流域生态保护和高质量发展提供参考,从社会经济、资源、环境3个子系统中选取20个指标构成资源环境承载力评价指标体系,采用熵权-TOPSIS法测度2008—2019年黄河流域资源环境承载力及各子系统承载力,采用障碍度诊断模型确定障碍因子。结果表明:2008—2019年黄河流域资源环境承载力呈现稳步上升趋势,从低级水平稳步上升到良好水平;社会经济承载力和环境承载力也呈现稳步上升趋势,而资源子系统起点较高但波动较大,原因是资源子系统中人均水资源量等指标波动较大;黄河流域各省(区)资源环境承载力差异明显,其中山东资源环境承载力接近良好水平、甘肃资源环境承载力处于低级水平,其他省份资源环境承载力处于中级水平;影响黄河流域资源环境承载力提升的主要障碍因子有生活垃圾清运量、水土流失治理面积、第三产业产值占GDP比重、农民消费性支出、单位能耗下降率、人均GDP、交通基础设施建设水平、规模以上工业企业个数、工业污染治理完成投资等9个。

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1957—2016年泾河干流径流量变化趋势分析

陈沛源;俞巧;李金文;马金珠

人民黄河. 2022, 1(8): 22-27.

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泾河为渭河的第一大支流，为了解泾河干流径流量变化特征，以泾河干流甘肃段的4个水文站1957—2016年的实测数据为基础，利用Mann-Kendall法、累积距平法和小波变换法对泾河干流的径流量变化趋势、径流量突变年份和周期变化规律进行分析，并对引起变化的可能原因进行探讨。结果表明：泾河干流甘肃段的崆峒峡水文站、平凉水文站、泾川（三）水文站和杨家坪（二）水文站1957—2016年年径流量呈下降趋势，且4个水文站径流量突变后年平均值较突变前分别减少了41%、44%、45%和41%；主要存在2~10 a尺度、10~30 a尺度和30 a以上大尺度的周期性变化；径流量突变年份集中在1982年和1986年；从崆峒峡水文站到杨家坪（二）水文站之间的泾河天然径流量与实测径流量之间的差异逐渐增加，且甘肃段泾河干流由上游至下游中小尺度周期性逐渐减弱，大尺度周期性逐渐增强。

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黄河宁夏段水沙演变规律及冲淤空间分布特征研究

朱婉依;李昆鹏;李丽珂;郑佳芸;张世安

人民黄河. 2022, 1(8): 28-33.

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黄河宁夏段部分河段河势仍未得到有效控制，河势摆动致使局部已建工程出现脱溜失效现象，洪凌安全隐患依然存在。以黄河宁夏段下河沿—石嘴山河段为研究对象，系统研究1950—2019年不同时期、不同河段干支流水沙年内与年际变化特征、河势演变过程以及河道与水库泥沙冲淤分布，以期为《黄河宁夏段清淤疏浚（采砂）规划》编制提供科学支撑。结果表明：①1950年11月—2019年10月，宁夏段下河沿站多年平均水沙量分别为298.6亿m3、1.13亿t，汛期水沙量分别占全年的51.7%、84.1%。②1958—2019年，清水河泉眼山站、苦水河郭家桥站水沙量年内、年际变化较大，丰枯悬殊；清水河泉眼山站多年平均水沙量分别为1.14亿m3、0.246亿t，苦水河郭家桥站多年平均水沙量分别为0.97亿m3、0.045亿t。③沙坡头坝下—仁存渡河段经多年微弯型整治，河势已趋于稳定；仁存渡—头道墩河段为过渡型河段，河势大多依地形下行变化不定，局部河段河势摆幅得到了控制；头道墩—石嘴山河段为游荡型河道，河床宽浅，主流摆动不定，河势变化剧烈。④1993年5月—2018年11月，断面法计算沙坡头坝下—石嘴山河段共淤积泥沙2.150亿t，其中主槽淤积0.375亿t、滩地淤积1.775亿t；截至2018年10月，青铜峡水库淤积泥沙5.59亿m3，库容淤损92.2%。

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有植被明渠缓冲带阻力特性试验研究

夏冰;马鹏宇

人民黄河. 2022, 1(8): 34-36.

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采用塑料草模拟河道中的柔性淹没植被，通过室内高精度水槽试验，用三维声学多普勒流速仪对不同淹没度、不同植被密度及不同流量下柔性淹没植被的水流特性进行测量，计算柔性植被淹没下的床面粗糙度、断面平均流速和阻力系数。对植被淹没下的床面粗糙度、水流雷诺数和阻力系数之间的关系进行了分析，并通过对各植被水流阻力系数的回归计算，建立植被水流阻力经验方程。

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土地利用变化对蓄满-超渗兼容模型参数的影响分析

胡彩虹;查斌;李常青;杨帆;荐圣淇

人民黄河. 2022, 1(8): 37-41.

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基于考虑土地利用与覆盖变化（LUCC）的蓄满-超渗兼容模型，结合汾河静乐水文站控制流域的土地利用变化情况，对该流域在1966—2013年3个研究时段内相关模型参数产生的变化进行分析，以揭示土地利用变化对水文过程的影响。模型检验结果表明，1966—1978年和1979—1998年这2个时段内流域的洪水预报模拟精度均达到乙级预报水平，而1999—2013年其精度未达到丙级预报水平。土地利用变化量与模型参数变化量的对比结果显示，土地利用变化对模型参数产生了较大影响，随着流域林地和草地面积增加、耕地面积减少，流域的地下水出流能力、下渗能力、蓄水能力以及蒸发能力都有所提高。

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基于博弈论的汛期小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配研究

王欣;唐凤珍;李想;王远见

人民黄河. 2022, 1(8): 42-46.

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针对黄河中下游小浪底-西霞院-下游河道汛期水沙联合优化调度问题，基于博弈论，以小浪底水库、西霞院水库及下游河道为研究对象，设置不同博弈情景，构建小浪底-西霞院-下游河道水沙资源分配博弈模型，计算2019年主汛期（7月1日—8月31日）不同博弈情景下各博弈方初始效益，并对大联盟合作博弈情景下的各博弈方初始效益进行再分配，探讨基于博弈论的小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配的可行性，为实现小浪底-西霞院-下游河道水沙资源优化分配与调度提供科技支撑。

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调水调沙期小浪底水库出库泥沙组分估算研究

孙龙飞;郭秀吉;王婷;颜小飞;王子路;王远见

人民黄河. 2022, 1(8): 47-51.

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为实现小浪底水库出库泥沙组分的准确估算，基于2002—2019年调水调沙期水沙系列数据，分别采用XGBoost、KNN、GPR三种机器学习算法建立综合考虑各影响因素的出库泥沙各组分估算模型。实例分析结果表明，应用机器学习算法进行出库泥沙组分估算是有效的，各模型估算值与实际值之间相关性良好；针对不同出库泥沙组分，KNN算法建立的估算模型的评估指标决定系数最大、平均绝对误差和均方根误差最小，表明KNN算法模型在出库泥沙组分估算方面具有更高的准确性和精度。

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GFS气温预报模型在黄河内蒙古河段应用效果检验与分析

范旻昊;田文君

人民黄河. 2022, 1(8): 52-56.

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黄河凌汛期中短期气温预报模型是基于GFS模式和多元逐步回归方法建立的。选取包头站2019年11月1日至2020年3月31日GFS模式数据以及实况日均气温数据，采用平均绝对误差、均方根误差、预报准确率和曲线分析等方法，对预报结果进行分析和评判，验证该模型的预报能力。结果表明：该模型具备一定的预报能力，可用于黄河上游地区的防凌减灾业务工作和科研工作。1~3 d（24~72 h）预报的平均绝对误差都在2 ℃以内，4~7 d（96~168 h）平均绝对误差在2.5 ℃以内；1~10 d(24~240 h)预报大部分站点均方根误差在2.5 ℃以内，准确率在60%以上。11月和3月1~7 d（24~168 h）各时次预报效果明显优于其他月份。11月是流凌关键期，3月是开河关键期，凌汛预报要求提前一周预见期，气温预报结果是凌汛预报的基础，11月和3月的7 d（24~168 h）气温预报能力强、效果好，对防凌减灾业务工作有实际应用意义。

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黄河口流路运用方案综合评价模型系统研究

陈雄波;王崇浩;陈松伟;王彤

人民黄河. 2022, 1(8): 57-61.

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从黄河下游减淤、河口地区防洪、生态环境、区域经济社会发展、海岸减蚀、投资费用等方面选择综合评价指标，利用德尔菲法开展专家评估，确定各指标权重；针对各评价指标，利用层次分析法、熵权法、关联度法、主成分分析法等方法，建立了综合评价模型系统，满足不同流路治理方案效益定量化评价需要；应用研发的模型，在未来龙门、华县、河津、头四站来沙1.5亿、3亿、6亿t/a条件下，对不同运用方案开展流路方案综合评价，提出黄河口优化流路运行方案。

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黄河下游滩区村台对洪水演进的影响

钟寰;程舒鹏;李溪智;刘一鸣;李振山;赵志杰;薛安

人民黄河. 2022, 1(8): 62-68.

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按照抵御20 a一遇洪水的防洪标准设计村台改造方案，基于黄河下游不同重现期洪水的水沙数据、土地利用类型数据以及地形数据，采用Delft3D软件建立二维水沙数学模型，分别对村台现状方案和村台改造方案下黄河下游花园口—艾山河段滩区的洪水演进进行模拟计算。结果表明：2种方案下，随着洪水量级增大，滩区和非居民地淹没面积都逐渐增大；与村台现状方案相比，村台改造方案下各重现期洪水的滩区和居民地淹没面积减小，非居民地淹没面积略微增大，滩区和非居民地淹没水深逐渐增大，而居民地淹没水深减小的面积占比都在95%以上，说明村台改造能够有效降低研究区域内居民地的淹没面积和淹没水深，起到保护居民地的作用。

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多变量LSTM神经网络模型在地下水位预测中的应用

孙虹洁;赵振华;黄林显;邢立亭;郝杰;罗振江

人民黄河. 2022, 1(8): 69-75.

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准确进行地下水位预测对地下水管理具有重要意义。通过将代表补给项的降水量和代表排泄项的气温、水汽压及开采量作为输入变量，构建了基于多变量长短时记忆（LSTM）神经网络的地下水位预测模型。利用济南市2010—2018年月降水量、气温、水汽压和开采量及第四系含水层和岩溶含水层地下水位数据进行模型训练，并利用2019年数据进行验证，结果表明：①利用正弦函数信号拟合气温数据可以消除气温测量误差的影响，提高模型预测精度；②LSTM神经网络模型当神经元失活比率为20%时能够取得最佳的预测结果，其中对第四系含水层地下水位的均方根预测误差为0.84 m，对岩溶含水层地下水位的均方根预测误差为0.68 m；③总体上，LSTM神经网络模型能够较准确地模拟地下水位的动态特征，只在地下水位突变处误差较大。

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基于Google Earth Engine的河南省引黄受水区不透水面时空演变

王李良;张修宇

人民黄河. 2022, 1(8): 76-80.

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为了解决城镇化发展中不透水面增大导致的城市洪涝、热岛效应等问题，对不透水面的提取方法和时空演变特征进行研究。基于Google Earth Engine云平台和时序Landsat卫星遥感影像，采用随机森林分类法构建河南省引黄受水区1990—2020年不透水面数据集，并选取面积增长率、扩张强度等指标分析不透水面的变化特征，避免了传统提取方法耗时耗力、无法处理大量数据的缺点。结果表明：河南省引黄受水区不透水面面积呈逐年增大趋势，其中2020年不透水面面积最大，为7 598 km2；生产总值、人口数量与不透水面面积的拟合优度分别为0.980、0.912，表明不透水面面积与生产总值和人口数量成正相关关系。

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“水银行”交易模式下的水资源交易价值评估

蒋凡;田治威;冯昌信

人民黄河. 2022, 1(8): 81-86.

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借鉴商业银行存-贷-融的经营方式，综合水资源利用价值、水资源承载指数、经济社会发展水平、“存水”或“贷水”利率等因素，构建了基于“水银行”交易模式的交易价值评估模型，并以沿黄河36个地级市为例，对“水银行”交易模式下的水资源交易价值进行了评估。结果表明：2003—2012年“水银行”从沿黄36个地级市获得利息总收入呈逐年增长趋势，分别为61.558亿、102.047亿、154.226亿、264.362亿、323.433亿、296.160亿、287.348亿、336.950亿、444.263亿、470.038亿元；区域水资源承载指数决定了“水银行”利息支付的方向；沿黄地级市应支付给“水银行”的利息占其国内生产总值的比例较小，说明“水银行”交易模式易于实施。

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黄河流域九省（区）水资源利用效率测度及演化分析

王敏;谢雨涵;邓梦华;范佳缘

人民黄河. 2022, 1(8): 87-91.

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为有效缓解水资源供需矛盾、实现经济可持续发展，亟须提升水资源利用效率。基于黄河流域2007—2019年省际面板数据，利用数据包络模型（DEA）对九省（区）水资源利用效率进行测算，并通过Malmquist指数深入探究水资源利用效率的动态演进趋势及其驱动因素。结果表明：从总体上看，黄河流域水资源利用效率处于较高水平，研究期内效率呈先下降后上升的趋势，大部分省（区）效率有小幅下降；从区域差异看，水资源利用效率表现为下游地区高、中上游地区低，整体呈东高西低的空间分布特征，省际差异明显；从驱动因素看，技术进步是驱动黄河流域水资源利用效率提升的主要因素，技术效率下降主要源于规模效率的下滑。基于此，提出统筹推进流域内部区域合作、以流域为单元实施区域水资源利用一体化管理、同步扩大技术进步和技术效率变动对黄河流域水资源利用效率提升的正向驱动作用等对策建议。

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豫西农村生活污水处理系统净化效果研究

李宝玉;齐青青;朱晓萌;张永婷

人民黄河. 2022, 1(8): 92-96.

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豫西是黄河流域典型的干旱区，水资源严重匮乏，农村生活污水处理后资源化利用，不仅能够提高水资源利用率，而且能够减轻农村水体污染。设计了一套农村生活污水处理系统，并研究了不同水力停留时间对系统脱氮除磷和COD去除的影响。结果表明：水力停留时间为18、24 h时，氨氮平均去除率差异较大，总氮、磷酸盐和COD去除率相差较小；当水力停留时间为24 h时，系统对氨氮、总氮、磷酸盐、COD的平均去除率分别为63.09%、65.41%、62.83%、75.31%，且系统运行较为稳定，故24 h为污水处理系统较优的水力停留时间。

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我国水环境中喹诺酮类抗生素赋存特征及生态风险评估

杨大杰;欧阳友;李炳华;潘兴瑶;马宁;杨默远;黄上富

人民黄河. 2022, 1(8): 97-102.

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喹诺酮类抗生素(QNs)作为一种合成类抗菌药物，被广泛用于治疗人类和动物的感染性疾病。基于已有文献资料，分析我国水环境中喹诺酮类抗生素赋存现状，并运用风险熵法评估QNs的生态风险。结果表明：水环境中喹诺酮类抗生素环丙沙星（CIP）、氧氟沙星（OFL）质量浓度相对较高；东部地区喹诺酮类抗生素污染现状相对较严重，多种喹诺酮类抗生素质量浓度超过1 μg/L；中部地区喹诺酮类抗生素质量浓度差异性相对较小；西部地区喹诺酮类抗生素污染较少，但OFL质量浓度相对较高；东北地区CIP和OFL质量浓度相对较高，OFL的质量浓度超过1 μg/L；地下水中OFL质量浓度超过1 μg/L，较大部分地表水中的高；同一采样区域的同种抗生素在丰水期与枯水期的质量浓度基本处于同一数量级；水环境中CIP和OFL的生态风险较诺氟沙星（NOR）、恩诺沙星（ENR）的高。

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乌梁素海重金属在冰水介质中迁移效应研究

孙驰;王俊;吴用;史小红;刘艳芳;陈一博

人民黄河. 2022, 1(8): 103-108.

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结冰使得未冻结的湖泊水体中污染物浓度浓缩增大，因此冬季湖泊水环境恶化。采用自制单向结冰模拟器，以乌梁素海实际湖泊结冰为依据，通过模拟湖泊结冰过程，定量研究不同溶液初始重金属质量浓度、pH值、环境温度对各重金属在冰水介质中的迁移量。结果显示：单一环境变化条件下，不同种类重金属在冰体、水体中质量浓度、分配系数由大到小顺序均为Fe>As>Cr>Cu>Zn>Mn>Cd>Hg>Pb；分配系数可以表述重金属在冰水介质中的迁移量，结合能可以描述重金属在冰水介质中迁移能力的大小。

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生态承载力视角下黄河流域开发区演变趋势及产业集聚特征研究

李金铠;汪文翔;孟慧红;魏伟

人民黄河. 2022, 1(8): 109-113.

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黄河流域有近400个省级以上开发区，开发区的快速扩张在带动地方经济增长的同时，造成了土地供需矛盾突出、空间资源配置效率低、环境污染等问题。从生态承载力视角分析黄河流域开发区演化趋势以及主导产业分布特征。结果表明：黄河流域开发区集聚特征明显，数量与规模均明显增长，开发区集聚区域总体生态承载力下降；流域开发区呈东西走向分布，国家级开发区轨迹及重心向东偏移，省级开发区与总体开发区轨迹及重心向西南偏移；不同产业类型开发区空间分布存在差异，省级与国家级开发区主导产业结构差异较大，部分省份产业结构趋同化现象较明显。

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基于水生态文明视角的城市滨水空间研究

赵之煌;李纲;胡丽香;张莉萍;陈柳

人民黄河. 2022, 1(8): 114-118.

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城市滨水空间作为城市中的开敞空间和市民游憩场所，是城市规划设计重要的景观表现载体，其滨水的独特性和空间布局对城市生态环境质量、市民的空间视觉感受起着重要作用。以郑州市滨水空间为研究对象，通过文献查询、案例研究、实地调查，总结出郑州市滨水空间现状普遍存在的问题，并以郑州市贾鲁河滨水空间为案例，基于水生态文明视角，构建生态海绵、生态群落、生态驳岸三维度的滨水空间规划体系，提出城市滨水空间优化建议。

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MICP技术与超旱生植物联合治理流沙试验研究

赵志杰;李驰;高瑜;张振国;张永锋

人民黄河. 2022, 1(8): 119-122.

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为探究MICP技术与超旱生植物联合进行防风固沙的可行性，基于MICP技术对流沙进行处理，选择霸王、无芒隐子草和白沙蒿3种超旱生植物进行室内盆栽试验，研究了菌液浓度和胶结液浓度对植物出苗率的影响，并采用室内风沙侵蚀系统对MICP技术处理的试件进行吹蚀试验，研究了其抗风蚀性能。结果显示：MICP技术联合超旱生植物进行防风固沙在技术上是可行的，微生物诱导碳酸钙沉淀的最佳菌液OD600值为0.8、胶结液浓度为0.10 mol/L，以此配比对流沙进行处理后矿化覆膜生成情况最优、旱生植物出苗率最高；3种超旱生植物出苗率顺序为白沙蒿＞霸王＞无芒隐子草；矿化覆膜具有良好的抗风蚀性能，菌液和胶结液混合液按喷洒量为0.5～0.7 mL/cm2处理的试件经12 m/s风速吹蚀10 min后，质量损失率比对照试件降低50～64个百分点，喷洒量为0.7 mL/cm2的试件抗风蚀性能最好。

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冰盖前缘冰塞演变动力学试验研究

钮馨冉;张宝森;韩红卫;宋春山;汪恩良

人民黄河. 2022, 1(8): 123-127.

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冰塞在北方寒区河流多发，发生时易带来严重的凌汛风险。采用物理模型试验方法，探究不同水力条件下冰盖前缘流凌的演进规律及其产生的流冰荷载。结果显示：流速对流凌在冰盖前缘的运动堆积状态和冰塞形成的动力学过程影响明显，未开江冰盖前缘冰弗劳德数小于临界冰弗劳德数时，流凌出现并置型堆积；大于临界冰弗劳德数时，流凌多形成水力增厚型冰塞；冰弗劳德数继续增大，流凌从水力增厚型冰塞过渡为力学增厚型冰塞。水力增厚型和力学增厚型冰塞出现时，冰塞体对冰盖沿河长方向和沿垂直方向的作用力随来冰量增大而增大。

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渠道边壁糙率变化对其输水能力影响研究

欧祖贤;杨会朋;王志国;陈力晖;李书芳;张亚春

人民黄河. 2022, 1(8): 128-131.

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为探讨渠道边壁糙率变化对渠道输水能力的影响，采取不同加糙体布置形式对梯形渠道进行加糙，通过河工模型试验分析渠道内断面的垂线流速、壁面切应力以及摩阻流速的变化规律。结果表明：受边壁糙体阻碍作用的影响，靠近渠道边壁的垂线流速较小，中垂线流速大于两侧垂线流速；壅水造成最大流速出现在水面以下；当糙体间距和尾门开度一定时，整体上摩阻流速和壁面切应力随着流量的增大而增大；当尾门开度和流量一定时，糙体间距越小，摩阻流速和壁面切应力越大。

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基于MTMD系统的弧形钢闸门减振分析

苏聪聪;吴泽玉;王俊

人民黄河. 2022, 1(8): 132-135.

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为了减轻弧形钢闸门因流激荷载而引起的振动，可采用多阻尼调谐质量阻尼器(MTMD)抑制结构的过大响应。首先将闸门简化为单自由度结构，建立结构-MTMD系统的运动方程，推导出结构动力放大系数计算式；然后以结构动力放大系数为工具，求出弧形闸门MTMD最优频带宽度、阻尼比和TMD数量等系统参数；在此基础上对被控闸门进行流激荷载响应分析。对比闸门设置MTMD前后的位移和速度时程曲线，结果表明：多调谐质量阻尼器能有效降低闸门的动力响应幅值。

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河床基底重构复合土控渗试验研究

高金花;李明;陈卓;魏俊;黄森军;赵进勇

人民黄河. 2022, 1(8): 136-140.

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复合土控渗技术可有效改善因河床底质持水能力差、渗漏严重而造成的水资源浪费和水生态恶化等问题。为研究不同配比复合土的控渗和力学性能，开展了室内试验，对比分析不同膨润土、植物纤维配比方案下复合土的渗透系数、无侧限抗压强度随各材料变化的规律。结果表明：复合土具有良好的控渗性能，其中膨润土成分对控渗水平起到了决定性作用，植物纤维影响不大，天然纳基膨润土控渗效果最好，最多可使渗透系数下降3个数量级；椰壳纤维和剑麻纤维可有效提高无侧限抗压强度，2 cm长椰壳纤维效果最佳；复合土具有较好的控渗性能和力学性能，调整配比方案可满足不同河流生态控渗需求。

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开封段黄河泥沙混凝土力学性能试验研究

方琳;李长明;陈诚;闫国新;张亚坤;柴枭雄;张英豪

人民黄河. 2022, 1(8): 141-144.

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随着“黄河流域生态保护和高质量发展”上升为重大国家战略，黄河泥沙的资源属性和价值日益凸显。为了探讨开封段黄河泥沙作为混凝土细集料的可行性，设计了12组混凝土配合比试件，研究黄河泥沙与机制砂混合比例、粉煤灰水泥取代率对混凝土工作性能和力学性能的影响，分析在选定黄河泥沙最大替代比例工况下，黄河泥沙与粉煤灰的相适性。试验结果表明：黄河泥沙替代机制砂比例为10%时28 d龄期的混凝土试块抗压强度比普通混凝土增大5%；黄河泥沙的最优替代比例20%工况下，混凝土强度可达41.3 MPa、坍落度为190 mm、拓展度为480 mm，与普通混凝土相比性能基本相同；在黄河泥沙的最大替代比例30%工况下，黄河泥沙与粉煤灰在混凝土中的相适性良好。

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夏玉米产量及根系生长对旱涝急转的响应特征

高芸;吕海英;齐学斌;李平;梁志杰;张彦

人民黄河. 2022, 1(8): 145-150.

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为了探明旱涝急转胁迫下夏玉米产量及根系生长的动态变化规律，采用测桶试验，设置不同程度的旱涝急转组以及对照组，分别于旱期开始、旱期结束、涝期结束、复水前期(15 d)、复水后期（21 d）测量根、冠干重以及根系形态指标，收获期测量产量及其构成。结果表明：①旱涝急转组产量均低于正常组，平均减产率为63.04%；粒重减小是旱涝急转组减产的主要原因，平均减幅为70.41%；重涝组与对照组差异显著。②根干物质、根冠比在旱涝急转涝期减少（降低）最为严重，平均降幅分别为41.41%、37.12%；根长密度、根表面积、平均直径、根体积的削减主要集中在复水期；比根长、比表面积虽然在复水期低于对照组，但在旱涝急转受旱阶段略高于对照组，旱期平均增大3.19%、1.74%。旱涝急转对根系生长的抑制直接导致了粒重的减小，从而降低了产量。

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基于需水过程的灌区实时渠系优化配水模型及应用

马建琴;赵子伟

人民黄河. 2022, 1(8): 151-156.

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针对灌区灌溉规划用水与作物实时需水不匹配的问题，建立了基于作物需水过程的渠系实时优化配水模型，以下级渠道配水结束时间为决策变量，以灌区时段缺水率之和最小和渠系输水损失量最小为目标，采用遗传算法求解模型。结果表明:与经验法编制的配水方案进行对比，各级渠系配水时间搭配更加合理，渠道配水流量波动小；灌水量配置更符合作物实际需水要求，与作物实时需水耦合度更高，灌区时段缺水率之和减小了13.6%，配水时间减少了2.5 d，渠系输水损失量占比减小了6.3个百分点，渠系配水达到了省时高效、节约用水的目标。

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基于大数据技术的高效节水灌溉应用研究

边晓南;李楠;夏文君;张洪亮;张雨;王雯

人民黄河. 2022, 1(8): 157-162.

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高效节水灌溉数据资源具有多源性、复杂性、实时性、不确定性等特征，要实现高效节水灌溉的数据融合和利用，必须利用大数据技术开展智能、科学、高效地数据管理。通过设计高效节水灌溉大数据平台，利用大数据技术进行数据采集、数据处理、数据挖掘和数据应用，并对其功能设计和技术实现展开研究。通过对农业水资源水量调度、高标准农田建设、农业灌溉区域节水评价的典型应用进行分析，认为大数据技术在高效节水灌溉应用方面具备可行性。

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